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1、钢铁冶金期末复习小结第1章 绪论1：冶金方法：火法冶金，湿法冶金，电冶金。2：新一代钢铁材料主要特征：超精细；高洁净度；高均匀性。3：生铁与钢的区别：含碳量，含碳量高于2%的为生铁；含碳量低于2%的为钢。4：高炉冶炼的主要产品是生铁，副产品为炉渣和高炉煤气。第2章 高炉炼铁原料2：高炉冶炼用的原料主要有铁矿石，燃料，溶剂。3：天然铁矿石分为：磁铁矿，赤铁矿，褐铁矿，菱铁矿。4：磁铁矿（ 43OFe ）：S,P高，坚硬，致密，难还原。颜色为灰色或黑色。赤铁矿（ 32OFe ）,S,P低，较软，易碎，易还原。色泽为赤褐色到暗红色。褐铁矿（ OHOFe 232 32 ），S低，P高低不等，疏松，易还

2、原，带黄条横。菱铁矿（ 3FeCO ）,S低P高,易破碎，焙烧后易还原，颜色为灰色带黄褐色。5：铁矿石质量评价：含铁品味（高）；脉石成分（脉石少，且脉石分布均匀）；杂质元 （有 元 少，有 元 ）； 还原性； 矿石高 性 。：铁矿石的 ：破碎 分 匀焙烧 矿。：精 铁矿石的方法： 磁 。：高炉溶剂的 用： 低 。：溶剂的 ： 性溶剂： 用 性溶剂有：石灰石， 石；性溶剂： 用性溶剂有石灰石； 性溶剂：高质溶剂。： 性溶剂的质量要currency1： 性“ )( MgOCaO 含量高，性“)( 322 OAlSiO 少，fifl冶炼 生铁的溶剂量 ，渣量，高；有 杂质 ，”含量少；要有较高的度，

3、 度要均匀， 。2：高炉燃料。3：高炉煤代还原剂和 量， 于： 低成。4：燃料还是： ，天然气，石 气， ， ， 。5：烧 ：烧 矿 ： 度为4 5 ；燃烧 ：燃烧 度 5 度， 度为 5 5 ； 和 ： 度为2 4 ； 湿 （料 ）：烧 主要“ ：燃料燃烧 ,燃料主要是或煤，主要 为22 COOC 分 ： 23 COCaOCaCO （ 5 度 ）23 COMgOMgCO （ 2 度）；还原与 “ ： 23222 5.52 SOOFeOFeS 2322 25.32 SOOFeOFeS 烧 矿度和 度：烧 矿度， 度均匀； %10020-20 A烧 矿的 （ 为 于5 分的质量，）。：烧 矿的还

4、原性要，有于“冶炼 少还原剂。：烧 矿的 度，用 )(/)( 2SiOCaO ：性（或普通）烧 矿： 度低于炉渣 度（R= 2）的烧 炉；自 性烧 矿： 度等于或接近炉渣 度的烧 矿（R= 4）； 剂性烧 矿： 度明显高于炉渣 度的烧 矿（R 4）。2 ：固 的外条件是 度，内条件是晶格的不完整。2 ：烧 的主要液 ：（ ）铁（Fe O）体系：铁“固溶体。高品烧 矿的主要粘 ，脉石成分较。（2）FeO SiO2体系：性烧 矿的主要粘 。2FeOSiO2 ： 2 5FeOSiO2 FeO ： FeOSiO2 SiO2 ： 特 ：度较高；但还原性较差。生成条件：较低的 度，有SiO2，较高的 度；

5、还原性气氛。工艺是燃料用量高。（3）CaO SiO2体系： 剂性烧 矿的主要粘 。CaOSiO2 ： 544CaOSiO2 SiO2 ： 43 3CaO2SiO2 ： 4 2CaOSiO2 ：2 3 特 ：固 生成 力， 速度快。度较低；（4）CaO Fe2O3体系： 剂性烧 矿的主要粘 。【最的粘 】2CaOFe2O3 ： 44 CaOFe2O3 ： 2 CaO2Fe2O3 ： 22 特 ：度较高；还原性较，最的粘 。生成条件： ）高 度，CaO 。2）低 ，因为高 （ 3 ）条件下 Fe2O3会分。3）“性气氛，固体燃料配量较低。4）SiO2含量较低，因为SiO2与FeO和CaO的 合力都

6、较。（5）CaO FeO SiO2体系： 剂性烧 矿的主要粘 。典型矿：铁钙橄榄石：CaOFeOSiO2铁钙方柱石：2CaOFeO2SiO2钙铁辉石：CaOFeO2SiO2特 ：度较高；还原性较差。生成条件：高 度；高 ；还原性气氛。（ ）CaO SiO2 TiO2体系：钒钛磁铁烧 矿的主要粘 。特 ：硬而脆，末较 ；还原性较。生成条件：钒钛磁铁矿。22：烧 矿的 构包括宏观 构和微观 构两方面；交织 构的烧 矿度最。23： 合料配入一定量的生石灰代石灰石，“烧 。24：目前球团矿生产性“球团矿为主。25：造球 ，料所含吸附水，薄膜水，毛细水和 力水的水分总含量为全水量。2 ：造球 致分为三个

7、阶段：母球形成，母球长和生球压紧。2 ：影响球团矿焙烧固 的因 ：造球原料的性 （原料性 要）；焙烧 度制度（不 高于 35 度）；焙烧气氛；球团 度（ 度要细）。2 ：球团焙烧工艺 ： ， ，焙烧固 ，球团均 ，球团矿却。第3章 高炉炼铁原料：高炉冶炼 致分为块状、软 、滴落带、回旋区、炉缸区五带。软 带致分为倒V形、V形、W形三 典型形式。目前倒V行软 带被公认为是最佳 融带。2：最易挥发的是 金属（K和Na）“合，此外还有Zn，Mn,SiO等。炉料的碳 3333 , MnCOFeCOMgCOCaCO 等形 ，前两 为主。3： COCCO 22 molJH /165800 个 ，或 碳的气

8、“ 。4：铁“的还原：炉料铁的“ 形 有 FeOOFeOFe , 4332 等，但最后都FeO的形 还原成Fe。FeFeOOFeOFeCtFeOFeOFCt43324332570e570还原 ：还原 ：用CO 还原剂还原铁“ 接还原 （ 与COH2 ）T 5 的区 ，发生 下还原 ：3Fe2O3 CO = 2Fe3O4 CO2 4Fe3O4 CO = 3 4Fe CO2 T5 的区 ，发生 下还原 ：3Fe2O3 CO = 2Fe3O4 CO2Fe3O4 CO = 3FeO CO2 FeO CO = Fe CO2 高炉内的还原剂是固定碳 气体CO和 2H5 较用CO和 2H 还原铁“的特 ：与

9、CO还原一 ，均是 接还原 前后气体体 “， 不 压力影响； 32OFe 的还原外， FeOOFe ,43 的还原均为 ； 为吸 ， 度高，气 下 ，明n 低， 2H 的还原 力高； 力 因 ， 度 ，气还原 力高于一“碳还原 力；力 ，因为气与 产水的分currency1均一“碳与 产“碳的分currency1，因而 力；高炉冶炼条件下，气还原铁“是，fifl一“碳和碳还原 的 速fl行。：10：Mn的还原条件： 高的炉缸 度；高炉渣 度；高品。Si还原条件： 1） 高的炉缸 度。高 、。炉 高fl难行，SiO挥发。高，铁是炼钢生铁的2 2.5，造生铁炼钢生铁高5% 30%。2） 低炉渣 度

10、，性渣，SiO2的度高。3） 原料，渣量，灰分高。 11：生铁的形成与”碳 ：高炉内生铁形成（ ，”和 等元 的”入或 外）的主要特 是 ”碳 。第一阶段”碳： 铁”碳 3Fe + 2CO = Fe3C + CO2 Fe3C为”碳体 第“阶段”碳：液 生铁”碳第三阶段：炉缸内”碳 。12：一的高炉炉渣主要是 MgOCaOOAlSiO , 322 等“成。13：高炉炉渣的 用：炉渣有 低，密度； 用，fifl或制 分元 还原；形成高炉内的软 带和滴落带，影响煤气分布； 炉。14：炉渣的 “性用 “ 度和 “性 度两个 。2 ：影响炉渣粘度的因 ：CaO SiO2：CaO SiO2= ， 和T 最

11、。MO：一炉渣MO为5 2 。R不 ，MO高， 低，性， 定性。 2O3：主要 定于矿石、和煤灰分，一不超 2 25，炉渣冶炼。22：高炉内的成渣 ： 渣的形成 渣的 “ 渣的形成。24：生铁的 主要是通 高高炉炉渣的 力， 高 sL 。25：影响高炉渣 力的因 ：高炉渣 度， 剂“钙或“ 的性，于生铁的 为 “钙或 “ ， 定 入炉渣； 高炉缸 度， 方 fl行； 的还原气氛， 渣“ 铁不 的被还原，不 低 度，有于 方 fl行。2 ： 论燃烧 度的影响因 ： ，湿度，燃料量 成分， 含量等。2 ：煤气合 分布的：炉料 下 ；煤气 量用 分。2 ：合 的煤气分布 与 两 气。3 ：炉料下 力

12、P=炉料 P P料 P炉料下 的条件分 ： P ，炉料 下 ；P = ，炉料 不下 ， 料；P ，炉料 。式：炉料炉料的 量 P炉料炉的力 P料炉料 的力 P 力，包括 力 和 力 。有 = 炉料 P P料定 为有 量。flP= 有 P ，炉料下 。有 高，P 低，flP 。第4章 高炉炼铁工艺高炉系：高炉体； 料系；系；煤气净“系；渣铁 系；燃料系。 高炉体分为：炉，炉 ，炉 ，炉 ，炉缸。2：高炉 制度包括：装料制度；制度；造渣制度； 制度。3：用装料制度的 “调节 炉况为“ 调节”。4：装料 是 一批料矿石和fl入高炉时的 。一 矿石先后的 为正装， 先矿石的 为倒装。和 的装料 是：

13、；正 装正分装倒分装倒 装。5：制度包括：量， ，压，含，湿，此确定两个 要的参 ：速和 。 调节 果下 调节 果。6：停炉的方法有丁填 法和空料 水法。第5章 高炉炼铁设 1：高炉内型下往 分为炉缸、炉 、炉 、炉 和炉五个 分.2：高炉炉炉炉壳，却设施 耐火炉三 分成。高炉 用的耐火材料有陶瓷质耐火材料（ 黏土砖，高砖，刚玉砖，不定形耐火材料等）和碳质耐火材料（ 碳砖，石墨碳砖，石墨碳“砖，自 合或氮 合碳“砖和捣打材料）两 。3：却方法有：水（最主要却方式），和气“三 。4：却壁却壁有光面和镶砖两 ，光面却壁用于炉底和炉缸，镶砖却壁用于炉 ，炉 和炉 下 。5： 炉系包括内燃式 炉；外燃

14、式 炉，顶燃式 炉。6： 用 尘设 ： 力 尘器：是粗 尘设 ， 尘 率为80-85%，含尘量 低到1-4 3/mg洗涤塔：是currency1精细 尘设 ， 尘 率为80-85%，含尘量 到13/mg文氏管：为精细 尘设 ，含尘量 20 3/mmg第8章 炼钢基远离1：炼钢的基任务：四 （ 碳，”， ）；两（气和夹杂）；两调整（调整成分和 度），采用的主要技术手段为：，造渣， ， 剂和合金“ 。打： 池排出CO气体产生沸腾 象， 池 到激 地搅，起到均匀 池成分和度的 用；量的CO气体通 渣 是产生泡沫渣和气一渣一金属三 乳“的 要原因； 的CO气体有于 钢气体和夹杂；气 炉，排出CO气体的

15、不均匀性和它造成的 池 涨往往是产生溅的主要原因。5：碳，”， 的“ 条件-P2066： 的目的就是 钢液 余的； 剂为，。7： 用 剂：铁，铁，合金等。8钢的氮的危 ：引起钢的时 硬“；氮会 钢产生“蓝脆”；氮和综合 用钢产生缺陷。钢的氮 自：气；炉气和气；金属炉料。9：钢的危 ： 钢产生“脆”。； 钢产生“ ”；产生石板 口； 产生腐蚀。钢的 自：原料；耐火材料；炉气和空气的潮气；金属料的铁锈。10：按照夹杂的 源分 分为外 夹杂和内生夹杂。11：按照 形性 分 ：脆性夹杂塑性夹杂 状不 形夹杂 按尺寸分 ：超显微 夹杂显微夹杂型夹杂。第9章 炼钢原材料1：炼钢用原材料分为金属料，辅助材料

16、和炉材料。金属料主要是 铁水（或生铁块），废钢和铁合金，辅助材料主要 造渣材料，“剂，碳剂和气体等，炉材料主要 各耐火材料。2炼钢铁水的 Si 一0.4%-0.8%范围内；含量一 Mn 0.2%-0.4%左右。是钢要 的有 元 一，要currency1 %015.0 S2：废钢：净， 独 放，尺寸， 量不 。3：造渣材料：石灰（CaO）性度高；萤石（ 2CaF ）是炼钢助溶剂； 石（ 23)(COCaMg石原因里面有“ ；为造渣材料；造渣有。第10章 气 炉炼钢1：碳，”， 的“规律-P2432：装入量： 炼一炉钢时铁水和废钢的装入 量，它是 定 炉产量，炉龄 他技术济 的主要因 一。4：目前

17、我国采用三 控制装入量的方法：定量装入量，定深装入量，分阶段定量装入量。5： 池的搅拌度与射的冲击度密切 关，射的冲击力（硬），fl射的穿透深度，冲击面 ， 池搅拌 ； 软。 硬时枪置低（ 枪）软：低压高枪；硬：高压低枪。：乳“（e i i a i n）是 金属液滴或气泡 炉渣， 液滴或气泡 量较少而且炉渣自 ，度的 炉的公 、炉 确定： 分为 压 枪、 枪 压和分阶段 压 枪 方法。： 用的造渣方法有 渣法：特 ：铁水Si、P低，或冶炼要currency1低渣法：特 ：铁水Si、P高，或冶炼要currency1高。渣 渣法：特 ：用 渣的 FeO，为下炉 。：泡沫渣：炼 ，于射与 池的 用，

18、形成 气 渣金属液密切 合的三 乳“液。量的 明，气泡少而，炉渣 面 力低，炉渣粘度， 度低，泡沫 易形成 定地 于渣，生成泡沫渣。 ： 吹损：炼 ，出钢量总装入量少， 的金属量就 。2： 炉溅分： 发性溅、金属溅 泡沫渣溅。溅的主要原因：低 ，较高，碳 不 ，入的成为FeO， C较 ， 度高后C O 激 ；渣粘 ，金属溅。4： 碳控制的方法（ 控制方法）： 碳法、碳法。5： 炉出钢时 为2 in，采用红渣出钢和 渣出钢法。： 合金“： 原fl：先 后，Mn Si 。： 炉炼钢 方法： 、 和 空 。：后 炉 量的，炉型 发而近球形。：底 气元件的 型 目前有型、砖型和细金属管 currenc

19、y1型三 。它都 “ 分、细、均匀、 定的气要currency1。 2 ： 是回” 少回” ：回”是 冶炼后钢液”含量有所回， 成品钢的含”量冶炼 钢水含”量高的 象。fi前“渣（fl 采用软； 用性石灰； 用合成渣料），fl快形成高“性炉渣，炼前低 ”。第 章 电 炉炼钢：电 炉炼钢是电 为 源的炼钢方法。三 交电 源。2：电炉一冶炼工艺一是按造渣工艺特 分的，分为“法（ 渣“法），回法（ 渣还原法）和不“法三 型。4： 渣还原法 渣还原法的特 ： ：“（ 5 in下）；造“渣和还原渣； 碳、气、夹杂； 回量合金元 ；缺 ：”难，采用低”回废钢炉料。此法 用于冶炼不锈钢、高速钢。5： 渣“法

20、）特 有“、有还原； ”、碳、气、夹杂；2）“法冶炼方法 渣法currency1 渣法 渣法 此法 用于冶炼碳 构钢、合金 构钢 内要currency1高的钢 。：炉料 “ 与 ；7：炉料 “的主要任务： 块状的固体炉料快速 “， 到“ 度； 前造渣，” 少钢液吸气与挥发。 8:“是“法冶炼的主要 ， 钢的”、气体和夹杂。9:要 钢的”，气体和夹杂， 采用“法冶炼。10： ”和 碳都是“ ，它 有性，都要。11： 超高率，一 电炉 压器的率是 普通电炉率的23。 12：炼钢 ， 方法主要有 和 。14： 炉炼钢 方法： 、 和 空 。（1） 方法原 ：铁合金 接 入到钢水fl行 （2） 剂 到

21、 渣， 低渣(Fe)含量, 钢水的 渣 ；（3） 空 钢水置于 空条件下， 低外CO的分压破 钢水碳 ，碳 ；第12章 铁水 与钢水炉外精炼1：铁水 是 铁水入炼钢炉前fl行的各 。分为普通铁水 和特铁水两 。普通铁水 包括：铁水 、铁水 和铁水 P。2：炉外精炼的主要任务是： 炼炉原有的 分精炼 ；均匀钢水，精确控制钢 成分；精确控制钢水 度， 生产的要currency1；fl一高钢水 净度，“ 成品钢材性要currency1； 为炼钢与 的冲，高炼钢 整体 率。3：炉外精炼的主要手段有：渣洗， 空（或气体 ），搅拌，和 （调 ）等。“ 电置 要 条件 法 电 d 炉顶 较低电压 较低电炉顶

22、布 废钢 穿 d 炉底 炉底较电压 较电石灰 底 主 “ 炉底 电 快速 “最高电压 最电末 电 全 炉壁低电压、电 水+ 泡沫渣 4：精炼设 分为：基精炼设 和特 精炼设 。5：炉外精炼方法的分 （1）VD发：有 的 气， 少H、N； ，通 C+O=CO O；通 性顶渣S； 通 合金微调 Ar控制“ 成分和 度； 通 Ar 夹杂 。（2）VOD法：VOD 主要用于不锈钢冶炼（3）LF法：特 是 电 炉炼钢还原任务 到 用的钢包内fl行、；精炼 ， 生产超低 、超低钢； 电 ， 率高， 度， 度控制精度高； 搅拌和合金“ ，易于 成分控制，高产品的 定性；采用渣钢精炼工艺，精炼成较低；设 ，

23、较少（4）RH法： 空 碳； 空 气； ； ”； ；均匀钢水 度；均匀钢水成分和 夹杂。（5）VAD发：Ar、 、 空第 3章 钢：是 成分， 度合格的钢液通 接成钢 的工艺。2： 形规格 ：aR （a成一的 ；R型为 形或 形； 的 currency1； 长度）3：液 深度 晶器液面 到 液 固 的长度，液 长度。4：冶金长度是的 要 构参 ， 定的生产 力， 定 currency1或高度，“却区和 区 构 的质量都会产生 要影响。5： 晶器的 用： 钢液 固成所规格，形状的 壳；通 晶器的， 壳 离 晶器壁而不被 和钢；通 调整 晶器的参 ， 不产生 方， 和 等缺陷； 壳均匀 定的生长。